致密油储层评价及含油富集区优选

赵 辉，刘玉峰，李红英

（中国石油长庆油田分公司第三采油厂，宁夏银川 750006）

致密油储层评价及含油富集区优选

赵 辉，刘玉峰，李红英

（中国石油长庆油田分公司第三采油厂，宁夏银川 750006）

研究区紧邻优质烃源岩，储集空间纵、横向变化大、非均质性强、岩性致密、油藏局部微裂缝发育，富集区预测难度较大，油藏开发潜力未能充分发挥，该区域目前已进行水平井开发试验，初期产量高、产量递减快、注水易水淹、稳产难度大等开发矛盾日益突出。本文通过开展储层精细描述，对属性参数空间展布规律进行刻画，预测含油富集区，为水平井提高单井产量和下步开发调整提供充分的理论依据和科学指导。

致密油；储层评价；水平井

研究区区域构造属陕北斜坡西南端一西倾单斜，储层M6为湖泊三角洲相沉积，油藏类型为典型的岩性油藏，储层物性较差，属致密油Ⅲ类储层，平均油层中深2 190 m，平均孔隙度8.05%，平均渗透率0.11× 10-3μm2，平均有效厚度12.3 m。该区含油面积大，油层相对稳定，构造平缓，隔夹层不发育，具有水平井开发的地层条件。截止2016年底，该区共完钻水平井30口，投产初期平均日产油9.7 t。

1 储层特征研究

图1 储层岩石类型三角分类图

在了解区域构造和沉积特征的基础上，通过测井与化验分析和试油等相关资料定性、定量地进行储层特征研究[1-4]。

1.1 岩石学特征

岩屑成分：根据岩石薄片资料统计，研究区储层岩石类型以灰褐色粉细-细粒岩屑质长石砂岩为主，石英含量27.4%，长石含量31.9%，岩屑含量18.9%，其他成分6.0%，碎屑总量占84.2%（见图1）。

填隙物成分与含量：研究区填隙物总量为20.30%，主要成分为绿泥石、铁方解石、水云母、网状黏土、铁白云石等，含有少量的硅质、高岭石、长石质矿物。铁方解石含量最高为6.45%，绿泥石含量次之为6.34%，网状黏土含量为2.09%，水云母含量为2.34%。

图2 粒度分布直方图

粒度特征：粒度分析结果表明（见图2），储层以细砂、极细粒长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩为主，岩性整体偏细，分选较好，细砂含量为81.83%。粒度中值为0.12 mm～0.14 mm。

通过薄片资料分析，储层孔隙类型以长石溶孔、粒间孔为主，另见少量岩屑溶孔、微裂隙。从本次研究所选样品的压汞试验结果表明，孔喉结构较差，主要表现在储层排驱压力较低，喉道中值半径较小，孔喉分选较好。

1.2 储层物性特征

采用研究区6口井603样点进行统计，结果显示，孔隙度分布主要集中在4%～12%，峰值为10%～12%，平均为8.05%；渗透率分布主要集中在0.02×10-3μm2～0.3×10-3μm2，峰值为0.02×10-3μm2～0.1×10-3μm2，平均为0.111×10-3μm2。致密油储层物性较差。

孔隙度和渗透率的交汇图（见图3），从图3中可以看出，储层渗透率与孔隙度的正相关关系差，说明渗透率的变化既受孔隙发育程度控制，又受次生孔隙影响。

图3 孔、渗交汇图

1.3 储层电性特征

储层电性显示自然伽马呈相对高值，SP负异常幅度中等－小；中高密度值2.40 g/cm3～2.56 g/cm3，中低声波时差217 μs/m～236 μs/m，电阻率变化范围大20 Ω·m～175 Ω·m，90%的油层电阻分布在20 Ω·m～80 Ω·m，大部分储层为中等电阻率值，利用声波时差-电阻率、补偿密度-电阻率可以把干层、差油层、油层有效区分开（见图4）。

1.4 储层含油性特征

根据研究区岩心、录井资料统计，含油显示级别主要有油斑、油迹。根据试油资料，油迹及油迹以下级别的砂岩基本不具有工业价值，试油取得工业油流的层段普遍以油斑级为主，同时通过声波时差与电阻率关系图可以看出，油层下限为声波时差217 μs/m，电阻率下限40 Ω·m。

1.5 裂缝特征

对研究区10口井M6地层中出现的裂缝倾角进行了统计分析，水平缝未见发育，低角度缝发育极少，主要发育斜交缝、高角度缝和垂直缝。其中M62斜交缝占15.15%，高角度缝占25.24%，垂直缝为60.61%。通过成像测井资料的分析得出，M62裂缝平均方位为80.81°～260.81°。整体上看，研究区裂缝发育规模及方向差别较大，其中南部地区，裂缝相对发育。

1.6 小层划分

结合研究区沉积特点，结合地层岩性、电性组合特征，通过确立标准井和基准剖面、邻井追踪、地层厚度相近、旋回对比的方法，对全区166口探评井+开发井进行了地层划分。共划分为3个油层段，自上而下为：M61、M62、M63。可以看出，烃源岩主要分布在M61段，发育厚度不一，自西向东烃源岩逐渐变薄。底部M63凝灰岩标志层明显，具有高伽马、低电阻、高声波时差电性特征，全区分布稳定。M62为主力目的层，M63基本不发育油层，从剖面上看M62和M63地层厚度分布相对稳定。

图4 储层声波时差-电阻率关系图

2 三维储层建模

本次项目研究主要借助于地质知识库、测井、测试资料开展属性参数构建，考虑到研究区井网较密，井点分布比较均匀，构造模型主要采用确定性建模，而针对属性参数建模主要采用随机模拟的方法，根据水平井钻进情况，绘制水平井轨迹与小层对比剖面，分析水平井钻井效果和三维地质建模精度，及时修正、完善三维地质模型，为富集区优选提供依据。

2.1 网格设计及数据准备

本次项目研究共采用了166口井的数据进行三维储层建模，工区面积约300 km2，小层平均厚度大约为30 m；地质网格设计：281×378×30（50 m×50 m×3 m）；网格总数约318万。输入的建模数据包括井筒数据和测井数据，其中井筒数据为井坐标、垂深、补心海拔以及各井的分层数据；测井数据为常规标准化后的九条曲线以及构建的测井敏感属性参数，包括（Φ、K、Vsh、Φ×RI、TOC、BI、RI等）。对每类数据都进行了检查，并作校正和调整。利用井曲线离散化给井曲线穿过的网格单元赋值，控制井间的属性分布，最后利用软件中可视化工具对加载后的各种数据进行了检查、校正和调整，以保证数据质量控制。

2.2 构造模型

地层格架模型采用确定性建模方法，使构造层面完全忠实于测井分层数据，形成各个等时层的顶、底层面模型，然后将各个层面模型进行空间叠合，建立储层的空间格架。根据地层精细对比得出的分层数据资料，利用PETREL建模软件分别建立M6储层四个顶底面的三维构造模型，构造图上可以看出，M61构造局部变化相对较大，主要原因在于M61烃源岩沉积厚度变化较大，有的发育一套，有的发育两套，M62顶部标志层明显，构造相对比较平缓，局部存在构造高点。

2.3 属性模型

属性建模方法是先将井点测井解释的属性参数连续点数据粗化到相应的3D网格上，形成单井模型。然后根据单井粗化的属性参数将地层划分为30个小层进行储层空间属性建模，最后利用克里金插值进行确定性建模可完成测井敏感属性参数建模。

3 有利区优选

结合生产动态，生产效果不好的井（日产油量小于5 t）主要分布在油藏砂体的边部，物性相对较差。生产效果较好的井（日产油量大于5 t）主要分布在研究工区的西北部。从低产井所处位置可以看出，含油性指数和Φ×RI均相对较低；工区西北部开发情况较好井其含油性指数较好。在水平开发井中部存在含油性相对较差区域，建议水平井部署缓钻。

综合上述属性参数建模结果，建议：（1）油藏南部J11-Q5-15井之间区域的脆性、孔隙性、含油性及视储能系数综合看来，该区应继续加大部署；（2）油藏南部Q2-17周围优先开展水平井部署；（3）在油藏东部Q75-71区域开展水平井部署；（4）油藏西部W454区域开展水平井部署。

4 结论和建议

（1）研究区孔隙度分布主要集中在4%～12%，平均为8.05%；渗透率分布主要集中在0.02×10-3μm2～0.3×10-3μm2，平均为0.111×10-3μm2，属于致密油储层。

（2）该油藏岩性皆以细砂岩-粉砂岩为主，储层物性受岩性控制，含油性受物性控制，属于典型的岩性油藏。

（3）在测井资料标准化和储层研究的基础上，开展了小层对比与二维分布研究，建立了储层三维地质模型优选富集区。

（4）创新的采用含油性、视储能系数模型代替常规的含油饱和度模型，对有利区优先提供可视化的选择。

（5）建议按照有利区优先结果，分步骤实施，并结合动态响应，及时调整开发方案。

［1］ 王志章，石占中，等.现代油藏描述技术［M］.北京：石油工业出版社，1999.

［2］ 李阳.油藏评价一体化研究［M］.北京：石油工程出版社，2003.

［3］ 夏位荣.油气田开发地质学［M］.北京：石油工业出版社，2005.

［4］ 李道品.高效开发低渗透油藏的关键和核心［J］.低渗透油气田，2006，（3）：1-7.

TE122.23

A

1673-5285（2017）05-0069-03

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.05.016

2017－04-28

赵辉（1982-），2004年毕业于北京石油化工学院过程装备及控制工程专业，开发地质工程师，现为地质研究所油田开发室技术干部。